2.2.1动物细胞培养和核移植技术14068.pptx
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1、植物组织培养植物组织培养植物体细胞杂交植物体细胞杂交1.1.动物细胞培养动物细胞培养2.2.动物细胞融合动物细胞融合3.3.制备单克隆抗体制备单克隆抗体4.4.细胞核移植细胞核移植回顾:v动物细胞工程常用的技术手段:v植物细胞工程常用的技术手段有哪些?动物细胞工程的基础第1页/共36页就是从动物机体中就是从动物机体中取出取出相关组织相关组织,将,将它分散成它分散成单个细胞单个细胞,然后,然后,放在放在适宜适宜的培养基的培养基中,让这中,让这些细胞些细胞生长和繁殖生长和繁殖。1、动物细胞培养概念:、动物细胞培养概念:2、原理:细胞增殖第2页/共36页定义:定义:人们通常将人们通常将动物组织动物组
2、织消化后消化后的的初次培养初次培养称为原代称为原代培养。培养。胰蛋白酶处理胰蛋白酶处理取出组织取出组织胚胎或幼龄动物器官组织胚胎或幼龄动物器官组织剪碎剪碎单个细胞单个细胞细胞悬液细胞悬液转入培养瓶内培养转入培养瓶内培养(贴壁生长贴壁生长长成单层细胞。长成单层细胞。有有接触抑制接触抑制现象)现象)。原代培养3、过程原代培养增殖能力强,分裂旺盛,分化程度低,容易培养去掉组织间蛋白加培养液加培养液第3页/共36页强调一:细胞贴壁过程细胞贴壁:在培养瓶悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁。培养瓶或培养皿壁要求:表面光滑、无毒、易于帖附。第4页/共36页当贴壁细胞分裂生当贴壁细胞分裂生长到表
3、面相互接触时长到表面相互接触时,细胞就会停止分裂细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为增殖,这种现象称为细胞的细胞的接触抑制。接触抑制。强调二:接触抑制细胞的接触抑制细胞的接触抑制第5页/共36页 定义:定义:当原代培养的细胞处于当原代培养的细胞处于接触抑制后接触抑制后,用用胰蛋白酶胰蛋白酶处理处理,使细胞从瓶壁上使细胞从瓶壁上脱离脱离下来下来,然后加入新的培养液然后加入新的培养液,将将细胞分离稀释细胞分离稀释,并并从原培养瓶内转接到新的从原培养瓶内转接到新的培养瓶内培养瓶内,这个过程称这个过程称传代培养传代培养.(分瓶培养的过程分瓶培养的过程)传代培养第6页/共36页遗传物质未遗传物质未改变改变
4、 原代细胞原代细胞4050代细胞代细胞(细胞株细胞株)遗传物质己遗传物质己改变改变无限传代(无限传代(细胞系细胞系)分瓶分瓶传代培养传代培养胰蛋白酶原代培养原代培养接触抑制传代培养传代培养第7页/共36页细胞株细胞株:传代细胞一般能传到:传代细胞一般能传到40-5040-50代,代,遗传物质一般不会发生改变遗传物质一般不会发生改变,叫细胞,叫细胞株。株。强调:细胞株、细胞系(了解即可,老课本体系)细胞系细胞系:传代:传代5050代以后代以后又出现细胞生长停滞状态,部分细胞部分细胞遗传物质发生了遗传物质发生了改变,改变,能连续传代,获得不死性,叫细胞系。能连续传代,获得不死性,叫细胞系。细胞株和
5、细胞系的区别:细胞系的遗传物质改变,具有癌细胞的特点,失去接触抑制,容易传代培养。第8页/共36页l接触抑制第9页/共36页总结:动物细胞培总结:动物细胞培养过程养过程动物胚胎或幼龄动物的动物胚胎或幼龄动物的组织、器官组织、器官配置细胞悬液配置细胞悬液剪碎用胰蛋白酶处理剪碎用胰蛋白酶处理1010代细胞代细胞转入培养瓶转入培养瓶40-5040-50代细胞代细胞传传代代培培养养无限传代无限传代单个细胞单个细胞加培养液稀释加培养液稀释传代传代1010代以内,代以内,遗传物质不改变,遗传物质不改变,保持保持正常正常二倍体核型二倍体核型。传代传代10-5010-50代左右,增长缓慢以代左右,增长缓慢以至
6、于完全停止,至于完全停止,部分细胞核型可部分细胞核型可能发生变化能发生变化(遗传物质可能改变(遗传物质可能改变)为什么用胰蛋白酶处理?分瓶分瓶传代培养传代培养原代培养特点:原代培养特点:细胞贴壁、细胞贴壁、接触抑制接触抑制继续传代培养少部分细胞继续传代培养少部分细胞获得不获得不死性死性,细胞突变细胞突变,遗传物质已经遗传物质已经改变改变,等同于癌细胞等同于癌细胞。细细胞胞株株:一一般般说说遗遗传传物物质质未未改改变变细细胞胞系系:遗遗传传物物质质已已改改变变原原代代培培养养第10页/共36页多细胞动物和人体的细胞都生活在内环境中多细胞动物和人体的细胞都生活在内环境中据此思考:据此思考:1.内环
7、境稳态包括哪些方面?内环境稳态包括哪些方面?适宜的温度、适宜的温度、pH值、渗透压、营养、氧气。值、渗透压、营养、氧气。2.体外培养的细胞需要什么样的环境条件?体外培养的细胞需要什么样的环境条件?无菌、无毒的环境。无菌、无毒的环境。第11页/共36页3.体外培养细胞时需要提供哪些物质?如何才能保证类似于内环境的营养环境?培养基应是液态还是固态?充足的营养、适宜的温度、pH和气体环境。加入动物血清。培养基应是液态。思考:动物血清的作用?思考:动物血清的作用?主要是:提供有利于细胞生长增殖所需的主要是:提供有利于细胞生长增殖所需的激素、生长因子或提供合成培养基所缺乏激素、生长因子或提供合成培养基所
8、缺乏的营养物质等。的营养物质等。保证细胞顺利的生长增殖第12页/共36页4 4、动物细胞培养条件、动物细胞培养条件能否用胃蛋白酶代替胰蛋白酶?l无菌、无毒的环境(添加一定量的抗生素,定期更换培养液)l营养(葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清、微量元素等)l温度和PH温度36.5+0.5度,pH7.27.4l气体环境O2和CO2(95%空气和5%CO2)离体培养的细胞对微生物和有毒物质没有防御能力。保证细胞顺利的生长增殖第13页/共36页动物细胞培养液的主要成分:动物细胞培养液的主要成分:葡萄糖葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和、氨基酸、无机盐、维生素和动物动物血清血清等。等。动物培养基特有
9、的特点是:动物培养基特有的特点是:(1 1)液体培养基)液体培养基(2 2)含有动物血清)含有动物血清动物体细胞大都生活在液体的环境植物组织培养呢?植物组织培养呢?无机盐、蔗糖、维生素、生长调节物质、植物激素成分比较:成分比较:第14页/共36页5.5.动物细胞培养技术的应用动物细胞培养技术的应用:1.蛋白质生物制品的生产 如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体2.应用于基因工程 主要用于作为受体细胞3.检测有毒物质,判断某种物质的毒性 4.细胞的生理、药理、病理研究 如用于筛选抗癌药物 第15页/共36页细胞的全能性细胞株、细胞系植物体或组织培养结果获得细胞或细胞分泌蛋白快速繁殖、培育无病毒植株等培
10、养目的葡萄糖、动物血清蔗糖、植物激素培养基特有成分液体培养基固体培养基培养基性质细胞增殖原理动物细胞培养植物组织培养比较项目植物组织培养和动物细胞培养的比较第16页/共36页细胞分化程度细胞分化程度 ,恢复全能性恢复全能性 。核移植核移植(难度高)(难度高)三、动物体细胞核移植技术胚胎细胞核移植胚胎细胞核移植体细胞核移植体细胞核移植细胞分化程度细胞分化程度 ,恢复全能性恢复全能性 。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物1.概念:将动物的一个细胞的细胞核,移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育成动物个体。低容易高困难第17页/共36页卵母细胞卵母细
11、胞黑面母绵羊黑面母绵羊白面母绵羊白面母绵羊乳腺细胞乳腺细胞细胞核移植早期胚胎C母绵羊子宫胚胎移植多莉羊分娩分娩妊娠妊娠融合后的融合后的 卵母细胞卵母细胞2.2.体细胞核移植过程体细胞核移植过程第18页/共36页 取供体细胞取供体细胞传代培养传代培养1010代代以内的细胞以内的细胞.为什么?为什么?用的是去用的是去核的减数核的减数第二次分第二次分裂中期细裂中期细胞(胞(M中中期期)为什)为什么?么?激活方法:激活方法:激活目的:激活目的:促融方法:促融方法:电刺激电刺激胚胎移植至胚胎移植至代孕受体内代孕受体内 妊娠、分娩妊娠、分娩体细胞核移植流程体细胞核移植流程供体:优质高产奶牛供体:优质高产奶
12、牛受体:普通奶牛(卵受体:普通奶牛(卵母细胞的采集与培养)母细胞的采集与培养)1.体积大,易体积大,易操作。操作。2.含有含有促使细胞核表促使细胞核表达全能性的物达全能性的物质和营养条件。质和营养条件。有人说它三个母有人说它三个母亲,对吗?亲,对吗?第19页/共36页细胞核核移植细胞核核移植第20页/共36页电激处理使供电激处理使供电激处理使供电激处理使供体核进入受体体核进入受体体核进入受体体核进入受体卵母细胞构建卵母细胞构建卵母细胞构建卵母细胞构建重组胚胎重组胚胎重组胚胎重组胚胎卵母细胞采集、培养卵母细胞采集、培养卵母细胞采集、培养卵母细胞采集、培养MM期期期期卵母细胞卵母细胞卵母细胞卵母细
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